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微流控晶元技術

  • 作者:吳元慶//劉春梅|責編:邢濤
  • 出版社:化學工業
  • ISBN:9787122420329
  • 出版日期:2022/10/01
  • 裝幀:平裝
  • 頁數:132
人民幣:RMB 98 元      售價:
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內容大鋼
    利用微機電技術製成的微流體晶元結合生物醫學的特殊領域——生物微機電系統,已成為一種革命性的技術。微流控晶元具有體積小、試樣及試劑消耗少、散熱性好、靈活方便以及可重複使用等優點。本書探討了基於流式細胞技術的微流控晶元的建模和製作工藝,建立了晶元的模型並通過模擬優化其內部結構,進行了用於微流體控制系統的微閥、微流量計的研製,為微流控晶元的多集成快速發展打下基礎。
    本書適宜從事晶元技術以及生物醫學工程等專業人員參考。

作者介紹
吳元慶//劉春梅|責編:邢濤
    吳元慶,男,1982年生,遼寧庄河人,滿族,博士,渤海大學物理科學與技術學院副教授。2003年畢業於西安電子科技大學電子科學與技術專業獲學士學位,2012年畢業於天津大學微電子學與固體電子學專業獲博士學位。主要研究方向為微機電系統的設計與製造,微電子器件的設計等。主講課程包括「微電子學概論」「微電子專業導讀」「EDA技術與版圖設計」「太陽能電池材料與器件」等課程。參與「863」項目1項、「973」子項目一項,天津市基金項目2項,主持教育部產學研協同育人項目6項,參與完成教育部「藍火計劃」產學研合作項目1項,主持渤海大學博士科研啟動基金項目1項,在相關領域發表論文多篇,專利多項。

目錄
第1章  緒論
  1.1  微流控晶元分析系統的國內外研究進展
  1.2  微流控晶元的研究背景
    1.2.1  微流控晶元的加工材料
    1.2.2  微流控晶元的通道加工
    1.2.3  微流控晶元的表面改性
    1.2.4  微流控晶元的封接
    1.2.5  微流控晶元的檢測技術
    1.2.6  微流體控制單元的應用
  1.3  微流控晶元的研究意義
第2章  流體聚焦的理論和優化
  2.1  微流控晶元的聚焦
  2.2  微流控晶元關於流體聚焦的模擬
  2.3  模擬結果
  2.4  聚焦模型的優化
    2.4.1  聚焦交口的優化
    2.4.2  構建優化后微流控晶元模型
  2.5  本章小結
第3章  PDMS微流控晶元的製備工藝研究
  3.1  器件襯底材料的選擇
    3.1.1  傳統襯底材料
    3.1.2  傳統透明材料
    3.1.3  試驗中的透明材料
  3.2  微流動層材料的選擇
    3.2.1  環氧樹脂類負性光刻膠(SU-8)
    3.2.2  聚二甲基硅氧烷(PDMS)
  3.3  澆注法製備微流控晶元的流程
  3.4  基於SU-8模具微流控晶元的製作
    3.4.1  實驗材料和實驗設備
    3.4.2  製作SU-8膠模具的工藝流程
    3.4.3  PDMS微流控晶元的加工工藝
  3.5  納米熱壓印工藝
    3.5.1  壓模的製備
    3.5.2  基底的清洗
    3.5.3  抗粘層的製備
    3.5.4  壓印膠的配製和旋塗
    3.5.5  壓印中溫度、壓力、時間的控制
    3.5.6  參數設置
    3.5.7  圖形轉移
  3.6  實驗結果
  3.7  本章小結
第4章  基於流式細胞技術的微流控晶元應用
  4.1  生物晶元技術要點及分類
    4.1.1  固相陣列晶元及其局限性
    4.1.2  懸浮陣列晶元
  4.2  懸浮陣列檢測原理
    4.2.1  微球載體結構及標記
    4.2.2  懸浮陣列檢測流程
    4.2.3  懸浮陣列技術特點
    4.2.4  微球製備

    4.2.5  微球的熒光編碼
    4.2.6  基於有機染料的熒光編碼
    4.2.7  基於量子點的熒光編碼
    4.2.8  懸浮微球的捕獲及捕獲陣列的設計
  4.3  微流控晶元的應用實驗
  4.4  檢測實驗及結果
  4.5  本章小結
第5章  微流控晶元集成元件的研究
  5.1  熱學模型
  5.2  應用於微流控晶元的微流量計
    5.2.1  流量計的模擬
    5.2.2  實驗材料與實驗儀器
    5.2.3  流量計製作工藝流程
    5.2.4  加工工藝討論
    5.2.5  實驗結果
  5.3  微流控晶元中的熱膨脹型微閥
    5.3.1  微閥的原理及其結構
    5.3.2  加熱器溫度的計算
    5.3.3  微流體通道的設計與模擬
    5.3.4  實驗材料與實驗儀器
    5.3.5  微閥加工工藝及工藝參數優化
    5.3.6  微閥的實驗結果
  5.4  本章小結
未來技術與展望
參考文獻

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